KR100665873B1

KR100665873B1 - 블라스팅 장치

Info

Publication number: KR100665873B1
Application number: KR1020050085339A
Authority: KR
Inventors: 김도훈
Original assignee: 김도훈
Priority date: 2005-09-13
Filing date: 2005-09-13
Publication date: 2007-01-09

Abstract

본 발명은 레일(11)과 래크기어(12)가 수평하게 구비되는 메인프레임(10)과; 메인프레임(10)의 축방향으로 이동 가능하게 결합되고 래크기어(12)에 맞물리는 피니언기어(22)와 피니언기어(22)를 구동하는 제1구동모터(23)가 구비되는 이동장치(20)와; 이동장치(20)의 전면에 복수개의 실린더(31)가 전후방향으로 작동 가능하게 장치되는 곡면자동밀착장치(30)와; 곡면자동밀착장치(30)의 실린더들 선단부에 의해 그 외주면이 고정되며 공지의 기술인 그리트분사장치가 내부 중앙에 구비되고 진공흡입회수장치가 일측에 연통되는 진공컵(40)과; 메인프레임(10)의 중간에 회전축(51)이 일체로 회전되도록 되고 회전축(51)에 링기어(52)가 일체로 회전되도록 되며 회전축(51) 외주면에 회전 가능하게 중간이 결합되는 회전테이블(50)과; 회전테이블(50)에 워엄기어(61)가 회전 가능하게 결합되어 링기어(52)에 워엄기어(61)가 연동 가능하게 맞물리고 워엄기어(61)의 일단부에 제2구동모터(63)가 구동 가능하게 연결되는 프레임회전장치(60)로 이루어져, 선박 외면을 이루는 철판의 용접 후 철판 표면에 부착된 슬래그와 부식에 의한 부식물 등의 이물질들을 쉽고 효과적으로 제거하도록 하는 블라스팅 장치이다.

진공컵, 워엄, 링기어, 래크기어, 피니언기어, 곡면자동밀착장치

Description

블라스팅 장치{Blasting System}

도 1은 본 발명에 따른 블라스팅 장치를 나타내는 사시도

도 2는 본 발명에 따른 블라스팅 장치를 나타내는 분해사시도

도 3은 본 발명에 따른 블라스팅 장치를 나타내는 평면도

도 4는 본 발명의 이동장치에 대한 다른 실시예를 나타내는 평면도

도 5는 본 발명의 이동장치에 대한 또 다른 실시예를 나타내는 평면도

도 6은 본 발명의 다른 실시예를 나타내는 사시도

도 7은 본 발명의 다른 실시예를 나타내는 분해사시도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 메인프레임

20 : 이동장치

30 : 곡면자동밀착장치

40 : 진공컵

50 : 회전테이블

60 : 프레임회전장치

본 발명은 선박 외면을 이루는 철판의 용접 후 철판 표면에 부착된 용접찌꺼기인 슬래그와 부식물을 쉽고 효과적으로 제거하기 위한 선박제조에 적용되는 블라스팅 장치에 관한 것이다.

선박의 건조에 사용하는 선박 블록과 같은 대형 철구조물의 제작시 각종 형강 자재들을 용접에 의하여 제조하게 된다.

이러한 철구조물은 완성된 후에도 형강 자재들의 용접선 부위와 철구조물의 표면에 각종 부식이 발생하게 된다.

이러한 부식물이 완전히 제거되지 못하게 되면 철구조물의 도장 작업시 피막이 제대로 완성되지 못하게 하는 원인이 된다.

종래에는 용접선에 형성된 부식물을 제거하기 위해, 노즐을 이용하여 고속으로 연마재를 분사하고 구조물 표면의 부식물에 연마재가 부딪혀 제거되도록 하는 블라스팅 장치가 있었으며, 이러한 블라스팅 장치는 중앙부에 블라스트부로 둘러싸인 노즐이 부착되고, 바퀴의 회전에 의해 일정 속도와 방향으로 주행하는 본체가 하부에 부착되며, 블라스팅 장치의 노즐에서 분사된 연마재와 제거된 부식물을 흡수회수하는 진공 흡입관이 블라스트부의 측면에 설치되어 있다.

이러한 블라스팅 장치는 용접선의 요철 여부에 관계없이 부식물을 제거하는 효과가 있다.

그러나 이러한 종래 블라스팅 장치는 작업자가 손으로 작업을 수행하도록 되어 있기 때문에 대형 선박 외부에서 X,Y,Z 축 각 방향으로 이동하며 골고루 슬래그 를 제거하는 것이 쉽지 않고 작업자의 근골격계 질환 발생 등의 산업안정상의 문제점과 생산성이 낮은 문제점이 있었다.

본 발명은 이러한 종래 필요에 의해 그리트를 분사하여 용접 슬래그 및 부식물 등의 이물질들을 제거하고 진공에 의해 용접 슬래그와 부식물 등의 이물질들을 포집할 수 있도록 하는 진공컵이 실린더들에 의해 전후 방향으로 이동 가능하게 지지되도록 하고, 이동장치에 의해 일정 길이를 가지는 메인프레임 상에서 이동 가능하도록 하며, 이러한 메인프레임이 회전테이블과 프레임회전장치에 의해 회전 가능하도록 하여 X축,Y축,Z축 각 방향으로 자유롭게 이동할 수 있도록 하는 블라스팅 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 도 1 내지 도 3에 도시되는 바와 같이, 상하 양면에 레일(11)이 구비되고 상부 레일(11)을 따라 래크기어(12)가 수평하게 구비되며 양단에 각기 리미트스위치(13)가 구비되는 메인프레임(10)과; 메인프레임(10)의 상하 양쪽에서 각기 일정 간격을 두고 레일(11)을 따라 구름 이동되는 롤러(21)들이 구비되어 축방향으로 이동 가능하게 결합되고 래크기어(12)에 맞물리는 피니언기어(22)와 피니언기어(22)를 구동하는 제1구동모터(23)와 감속장치(24)가 구비되어 축방향 이동을 제어할 수 있도록 되는 이동장치(20)와; 이동장치(20)의 전면에 일정 반경 동심원상으로 복수개의 실린더(31)가 일정 간격을 두고 그 일단부가 결합되고 일정 직경의 링 형태로 된 진공컵고정판(32)에 상기 실린더(31)들의 타단부들이 회전조인트 (34)를 통해 고정되며 진공컵고정판(32)에 복수개의 롤러캐스터(33)들이 결합되는 곡면자동밀착장치(30)와; 곡면자동밀착장치(30)의 진공컵고정판(32)의 내주면에 의해 그 외주면이 고정되며 공지의 기술인 그리트분사장치(미도시)가 내부 중앙에 구비되고 진공흡입회수장치(미도시)가 일측에 연통되는 진공컵(40)과; 메인프레임(10)의 중간에 일체로 회전 가능하게 회전축(51)의 일단부가 결합되고 회전축(51)의 타단부에 링기어(52)가 일체로 회전되게 결합되며 회전축(51)의 외주면에 그 중심부가 회전 가능하게 결합되고 일측에 리미트스위치(53)가 구비되며 양 측부가 운전조작실인 바스켓(1)에 결합되는 회전테이블(50)과; 회전테이블(50)에 워엄기어(61)가 베어링(62)들에 의해 회전 가능하게 결합되어 링기어(52)에 워엄기어(61)가 연동 가능하게 맞물리고 워엄기어(61)의 일단부에 제2구동모터(63)가 감속장치(64)를 통해 구동 가능하게 연결되는 프레임회전장치(60)와; 리미트스위치(13)(53)들과 전원에 통전 가능하게 연결되고 제1구동모터(23)와 제2구동모터(63) 등에 전기적으로 제어 가능하게 연결되는 제어장치(70)로 이루어지는 것을 그 기술적 구성상의 기본 특징으로 한다.

이와 같이 구성되는 본 발명은 바스켓(1)에서 작업자가 전원을 인가시키고 제어장치(70)에서 제1구동모터(23)를 구동시키면, 감속장치(24)에서 감속된 후 피니언기어(22)를 회전 구동시키고 피니언기어(22)가 메인프레임(10)의 래크기어(12)를 따라 회전이동하게 되어 이동장치(20)가 롤러(21)들을 통해 레일(11)을 따라 메인프레임(10)의 축 방향으로 이동하게 되며, 이동장치(20)가 메인프레임(10)의 끝 부분에 이르러 리미트스위치(13)에 감지되면, 제어장치에서 제1구동모터(23)의 회 전방향이 반대가 되도록 제어하여 이동장치(20)가 반대쪽으로 이동하게 된다.

이때, 곡면자동밀착장치(30)는 실린더(31)들이 전후로 동작하여 인출길이가 자동으로 조절되고 회전조인트(34)가 각 방향으로 움직여 진공컵(40)이 지나치는 선박 표면 부위의 굴곡에 따라 진공컵(40)이 선박 표면과 수평상태를 유지되도록 하고, 롤러캐스터(33)는 이러한 상태에서 이동이 원활하도록 한다.

한편, 진공컵(40)은 이동장치(20)와 함께 이동하는 동안, 중앙에서 공지의 기술인 그리트분사장치(미도시)에 의해 용접표면에 그리트를 분사시켜 용접표면에 부착된 용접 슬래그 및 부식물 등의 이물질들을 분리시키고, 동시에 진공컵(40)의 측부에 연통되는 진공흡입회수장치(미도시)에 의해 분리된 용접 슬래그 및 부식물 등의 이물질들을 포집하게 된다.

또한, 제어장치(70)에서 프레임회전장치(60)의 제2구동모터(63)을 구동시키면, 감속장치(64)에서 감속된 후 워엄기어(61)을 회전구동시키게 되어 워엄기어(61)에 의해 링기어(52)가 회전되게 되며, 링기어(52)와 일체로 회전되는 회전축(51)에 의해 메인프레임(10)이 시계방향 또는 반 시계방향으로 회전테이블(50)과 상대 회전운동을 하게 되며, 메인프레임(10)이 90도 회전하면 회전테이블(50)에 구비된 리미트스위치(53)가 제어장치(70)에 전기적인 신호를 인가시켜 제2구동모터(63)의 회전을 정지시키거나 회전방향이 반대가 되도록 한다.

즉, 이동장치(20)에 의해 진공컵(40)이 X축인 메인프레임(10)을 따라 이동하고, 이러한 메인프레임(10)이 회전테이블(50)과 프레임회전장치(60)에 의해 시계방향 또는 반 시계방향으로 회전되어 진공컵(40)의 위치가 Y축 상에서 변위되게 되 며, 곡면자동밀착장치(30)의 실린더(31)들에 의해 진공컵(40)이 Z축 방향으로 변위 가능하게 된다.

여기에서, 진공컵(40)은 개방되는 전면의 외주면을 따라 브러쉬(41)가 구비되고, 내주면과 외주면 사이에 진공통로가 형성되어, 중앙통로를 통해 후단에 그리트분사노즐(42)이 연통되게 연결되고, 측부통로(43)를 통해 진공통로가 연통되게 된다.

이러한 진공컵(40)은 이동장치(20)에 의해 이동되며 그리트분사장치(미도시)에 연통되는 그리트분사노즐(42)을 통해 그리트를 분사시켜 용접표면에 부착된 용접 슬래그 및 부식물 등의 이물질들을 털어내고, 진공흡입회수장치(미도시)와 연통되는 측부통로(43) 및 진공통로를 통해 떨어진 용접 슬래그 및 부식물 등의 이물질들이 포집되게 된다.

한편, 도 4는 본 발명의 이동장치에 대한 다른 실시예를 나타내는 평면도를 나타낸 것으로서, 메인프레임(10)의 일단부에 구동기어(16)가 회전가능하게 구비된 제1구동모터(23)가 장착되고, 메인프레임(10)의 중간에 축방향을 따라 나사축(15)이 회전 가능하게 장착되며, 나사축(15)의 일단부에 구동기어(16)에 맞물려 회전되는 피동기어(17)가 설치되어, 피동기어(17)가 제1구동모터(23)에 의해 구동 가능하게 연결되고, 나사축(15)의 외주면에 이동장치(20)가 제1구동모터(23)에 의해 나선이동 가능하게 연결된다.

이러한 본 발명의 이동장치에 대한 다른 실시예는 제1구동모터(23)에 의해 나사축(15)이 회전구동되고, 제자리서 회전되는 나사축(15)의 나선을 따라 이동장 치(20)가 직선운동하게 된다.

도 5는 본 발명의 이동장치에 대한 또 다른 실시예를 나타내는 평면도를 나타낸 것으로서, 메인프레임(10)의 양 측면 중간에 와이어로프(18)가 감겨지는 롤(19)과 롤(19)을 구동시켜주는 한 쌍의 제1구동모터(23)가 서로 방향이 반대되도록 장착되고, 롤(19)에 연결된 와이어로프(18)의 타단부가 고정되도록 이동장치(20)의 양 측면 중간에 고정간(80)이 장착되어 와이어로프(18)가 고정되어 메인프레임(10)에 롤(19)과 와이어로프(18)가 궤도운동이 가능하게 구비된다.

이러한 본 발명의 이동장치에 대한 또 다른 실시예는 와이어로프(18)가 한 쌍의 제1구동모터(23)에 구동 가능하게 연결되어 와이어로프(18)의 이동방향에 따라 이동장치(20) 및 진공컵(40)이 메인프레임(10)의 축방향으로 이동되게 된다.

도 6과 도 7은 본 발명의 또 다른 실시예를 나타내는 것으로서, 회전테이블(50)의 양 측면에 회전축(55)이 돌출되게 구비되고 제2링기어(56)가 회전테이블(50)의 일측에 구비된 회전축(55)과 함께 일체로 움직이도록 결합되며, 제2링기어(56)에 구동 가능하게 연결되고 제3구동모터(65)에 회전구동 가능하게 연결되는 제2워엄기어(66)가 각기 베어링과 브라켓(67)에 의해 운전조작실인 바스켓(1)에 결합 된다.

이러한 본 발명의 또 다른 실시예는 제3구동모터(65)를 구동시키면 제2워엄기어(66)가 회전되어 제2링기어(56)를 회전구동시키므로 회전테이블(50)이 양쪽 회전축(55)를 중심으로 일정 각도 범위 내에서 회전이동하게 되어 진공컵(40)이 상하방향으로 회전이동되게 된다.

이러한 본 발명은 그리트를 분사하여 용접 슬래그 및 부식물 등의 이물질들을 제거하고 진공흡입회수장치에 의해 용접 슬래그 및 부식물 등의 이물질들을 포집하는 진공컵이 X축,Y축,Z축 각 방향으로 자유롭게 이동할 수 있도록 되어 쉽고 효과적으로 대형 선박에 부착된 용접 슬래그 및 부식물 등의 이물질들을 제거할 수 있도록 한다.

Claims

레일(11)과 구동수단이 구비되는 메인프레임(10)과; 메인프레임(10)의 축방향으로 이동 가능하게 결합되고 구동수단을 구동하기 위한 제1구동모터(23)가 구비되는 이동장치(20)와; 이동장치(20)의 전면에 복수개의 실린더(31)가 전후방향으로 작동 가능하게 장치되는 곡면자동밀착장치(30)와; 곡면자동밀착장치(30)의 실린더들 선단부에 의해 그 외주면이 고정되며 공지의 기술인 그리트분사장치가 내부 중앙에 구비되고 진공흡입회수장치가 일측에 연통되는 진공컵(40)과; 메인프레임(10)의 중간에 회전축(51)이 일체로 회전되도록 되고 회전축(51)에 링기어(52)가 일체로 회전되도록 되며 회전축(51) 외주면에 회전 가능하게 중간이 결합되는 회전테이블(50)과; 회전테이블(50)에 워엄기어(61)가 회전 가능하게 결합되어 링기어(52)에 워엄기어(61)가 연동 가능하게 맞물리고 워엄기어(61)의 일단부에 제2구동모터(63)가 구동 가능하게 연결되는 프레임회전장치(60)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 블라스팅 장치.
제1항에 있어서, 메인프레임(10)의 구동수단은 상부 레일(11)을 따라 래크기어(12)가 수평하게 구비되며 래크기어(12)가 제1구동모터(23)의 피니언기어(22)에 의해 구동 가능하게 연결되는 것을 특징으로 하는 블라스팅 장치.
제1항에 있어서, 메인프레임(10)의 구동수단은 메인프레임(10)의 중간에 나 사축(15)이 회전 가능하게 장착되고, 나사축(15)의 일단부에 피동기어(17)가 일체로 회전 되게 결합되어 피동기어(17)가 제1구동모터(23)의 구동기어에 의해 구동 가능하게 연결되며, 나사축(15)의 외주면에 이동장치(20)가 나선이동 가능하게 연결되는 것을 특징으로 하는 블라스팅 장치.
제1항에 있어서, 메인프레임(10)의 구동수단은 메인프레임(10) 양 측면에 와이어로프(18)가 감겨지는 롤(19)과 롤(19)을 구동시켜주는 한 쌍의 구동모터(23)가 서로 방향이 반대되도록 장착되고, 롤(19)에 연결된 와이어로프(18)의 타단부가 이동장치(20)의 양 측면에 고정되어 메인프레임(10)에 롤(19)과 와이어로프(18)가 궤도운동이 가능하게 되는 것을 특징으로 하는 블라스팅 장치.
제1항에 있어서, 회전테이블(50)의 양측에 회전축(55)이 구비되고 회전축(55)에 제2링기어(56)가 일체로 움직이도록 구비되며, 제2링기어(56)에 구동 가능하게 연결되고 제3구동모터(65)에 회전구동 가능하게 연결되는 제2워엄기어(66)가 브라켓(67)에 의해 운전조작실인 바스켓(1)에 결합 되는 것을 특징으로 하는 블라스팅 장치.
제1항에 있어서, 곡면자동밀착장치(30)는 진공컵고정판(32)에 실린더(31)들의 타단부들이 각방향으로 회동이 가능한 회전조인트(34)를 통해 고정되는 것을 특징으로 하는 블라스팅 장치.